表面電位障壁英文解釋翻譯、表面電位障壁的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 surface potential barrier

分詞翻譯：

表面的英語翻譯：

surface; exterior; facade
【化】 surface
【醫】 superficies; surface

電位障的英語翻譯：

【電】 potential barrier

壁的英語翻譯：

wall
【醫】 paries; parietes; wall

專業解析

表面電位障壁（Surface Potential Barrier）是半導體物理學中的核心概念，指材料表面因電荷分布差異形成的電勢能壘結構。該現象由固體表面與内部載流子濃度差異引起，表現為能帶在界面處的彎曲狀态。在金屬-半導體接觸或PN結界面，表面電位障壁會顯著影響載流子的輸運特性，例如肖特基二極管中的整流效應即源于此能壘對電子流動的阻礙作用。

從量子力學角度分析，表面電位障壁的形成涉及費米能級釘紮效應。當半導體表面存在懸挂鍵或吸附原子時，表面态會捕獲電荷，導緻能帶向上或向下彎曲。這一理論在M.S. Tyagi的《半導體器件物理與工藝》中有詳細推導，其高度可通過公式計算：

phi_B = chi_m - chi_s + frac{E_g}{2}

其中$chi_m$和$chi_s$分别代表金屬與半導體的電子親和能，$E_g$為半導體禁帶寬度。

該現象的實際應用廣泛存在于現代電子器件中。以太陽能電池為例，表面電位障壁可提升載流子分離效率，英國國家物理實驗室2023年的研究報告顯示，通過原子層沉積技術調控障壁高度，能使光伏轉換效率提升12.7%。在微電子制造領域，國際半導體技術路線圖（IRDS）特别強調表面電位障壁控制對5納米以下制程器件穩定性的關鍵作用。

網絡擴展解釋

“表面電位障壁”是電學領域的專業術語，其英文對應為surface potential barrier。以下為詳細解釋：

詞義解析

表面（Surface）
指材料或物體的表層區域，是物理現象（如電場、電子運動）發生的關鍵界面。
電位（Potential）
即電勢，表示電場中某點的電勢能大小，單位為伏特（V）。
障壁（Barrier）
原指屏障或牆壁（），在物理中引申為阻止粒子或能量自由通過的勢壘。例如，半導體材料表面的電勢分布可能形成阻礙電子運動的能量壁壘。

綜合定義

該術語描述材料表面因電荷分布不均形成的電勢能屏障，直接影響電荷載流子（如電子、空穴）的遷移行為。例如，在半導體器件中，表面電位障壁可能控制電流的單向導通特性。

應用場景

常見于以下領域：

半導體物理（如PN結、肖特基勢壘）；
表面電子學；
納米材料界面效應研究。

補充說明

“障壁”在文學中可比喻人際隔閡（如魯迅《故鄉》中的“厚障壁”），但此處為物理概念，需注意語境區分。